[发明专利]处置利用工业和城市废弃物研制生产的生态水泥

说明书

本发明涉及到利用工业废弃物生产的水泥产品，特别是#425矿渣硅酸盐水泥和#525普通硅酸盐水泥

传统的水泥产品采用石灰石、粘土、铁粉三种原料生产。随着工业生产发展，原燃材料的资源紧张，价格上涨，同时中国每年排放的工业废弃物的量逐年递增，现已达每年6亿吨。生态水泥是指采用高新技术，利用工业废弃物替代天然原燃料，生产出达到质量标准和符合环保要求的水泥产品。发展生态水泥，对于资源的优化配置、保护环境和促进社会可持续发展具有重要意义。目前国内处置利用工业废弃物技术还很不成熟完善。有的厂家尽管能够处置利用工业废弃物，但由于工艺技术上的缺陷和不完善，故在现实生产中没有得到大范围的推广应用。

本发明的目的是提供一套稳定成熟的处置废弃物来生产水泥产品的技术方案，并通过该方案的实施一方面为企业降低成本增加效益，另一方面为绿化和保护环境做出贡献。

实现本发明的技术方案：工业和城市废弃物(固体和液体包括城市生活垃圾)进厂后先经过输送装置(固体通过铲车、皮带机，液体则通过气力泵)。进入到调质均化系统(淘泥机、搅拌机)，到储存系统(堆棚、露天堆场、筒仓和沉淀池)。通过计量系统(计量称等)加水进入球蘑机粉磨后，通过气力输送泵送入水泥回转窑内煅烧成为熟料半成品，再经球磨机粉磨(中间可适当加入可作为水泥混合材的工业废物，加入量约为5％)成为水泥产品。

现有的废物处置方案(包括堆放填埋、排放倾倒、焚烧炉内焚烧)不仅占用了大量田地，污染了河流，而且废弃物在一般焚烧炉内的不完全分解，并未彻底根除废弃物中的有毒有害物质，产生二次污染，对环境造成严重影响。如目前数量很大的可燃有害物提供给乡镇小厂作为燃料，亦有自设小型燃烧炉处理有害物，这种处理方式，高炉最高温度仅有700～800℃，一些剧毒物质没有完全燃烧，会产生新的有毒有害物质。如废机油在中温条件下燃烧，就会产生剧毒的二恶英。又如先令葆雅药厂废液中的有毒物质异丙醇，只有在1,400℃以上的高温才能解除其毒性。上海十五家污水处理厂每年产生“下脚”或污泥约20万吨(含水率75％)，目前采取填坑、填浜，还要出钱外运倾倒，这样都会对环境造成二次污染。处置利用工业废弃物来生产生态水泥，既可以节约资源和能源，变废为宝，降低成本，又可以绿化上海，为净化和保护环境作出贡献。使水泥工业由耗能产业变为处理和利用工业废弃物的绿色环保产业。利用现有水泥回转窑处理工业废弃物，可以节省大量的基本建设费用。业已上马的上海浦东江桥垃圾焚烧厂日处理能力仅1,000吨，需投资6.7亿元。香港特别行政区的亚洲惠民环境技术有限公司，每年通过化学方法处理15,000吨废弃物、通过物理方法处理70,000吨、焚烧处理6,000吨，需投资13亿港元，投资费用高昂。在采用焚烧技术来处置工业废弃物的问题上目前基本上有两个发展方向，一个是投入大量资金建造专业焚烧炉，另一个方向是利用水泥厂的回转窑来处理工业废弃物。随着有关理论与实践的发展和成熟，后者在经济上、防止二次污染、固废无害化处理彻底性等方面显示出越来越大的优势。因为水泥企业在生产过程中，具有处置废物数量大、投资少、运行费用低及炉内气体温度高、滞留时间长、自净化程度高、二次污染少和处理彻底等优点。    

上海水泥厂积极利用处理各种工业废料，使之成为一种燃料或替代原材料在水泥制造过程中使用，使水泥行业由耗能产业变为处理和利用废弃物的绿色环保产业，处置和利用废弃物占水泥原燃材料总量的32％。近二年来，该厂在利用工业废弃物方面作了大量的研究和生产性试验工作，下面是处置利用工业废弃物的具体实例：

上海焦化有限公司的废煤渣液代替水泥原料中一小部分粘土质原料，生产水泥熟料，并充分利用其废煤渣液残留热值，以节约煅烧水泥熟料时的原煤。工艺流程为：

废煤渣液船运至淘泥机码头→煤渣液船上的泵泵送至淘泥机与同时加入粘土质原料(浦泥)淘制成泥浆→泵送至泥浆库→经喂料计量入生料磨磨制料浆→料浆库、料浆搅拌池→入窑煅烧